2015年计算机三级考试PC技术基础知识（1）
发布时间：2012/4/28 15:57:56 来源：城市网学院 编辑：ziteng
一、计较机的成长、应用与组成
(一)计较机的成长与应用
1.计较机的成长过程
多年来，人们习惯于以计较机主机所使用的首要元器件为着眼点，把计较机的成长划分成为四代:
第一代(约1946～1957年)是电子管计较机的时代。其特征是采用电子管作为运算和逻辑元件，数据暗示主若是定点数，用机械说话和汇编说话编写轨范，首要用于科学和工程计较。
第二代(约1958～1964年)是晶体管计较机的时代。其特征是用晶体管庖代电子管作为运算和逻辑元件，软件方面呈现了FORTRAN、ALGOL和COBOL等高级轨范设计说话，除了科学计较之外，计较机被普遍应用于数据措置规模，同时还起头用于过程节制。
第三代(约1965～1970年)是中、小规模集成电路计较机时代。其特征是用集成电路庖代了分立元件，用半导体存储器庖代了磁心存储器，软件方面，操作系统日益成熟，多道轨范、并行措置、多措置机、虚拟存储系统以及面向用户的应用软件的成长，大大提高了计较机的机能。这一时代计较机在科学计较、数据措置、过程节制等规模都获得了加倍普遍的应用。
第四代(约1971年起头)是大规模集成电路和超大规模集成电路计较机时代。其特征是以大规模集成电路LSI(Large Scale Integration)和超大规模集成电路VLSI(Very Large Scale Inteˉgration)作为计较机的首要功能部件;软件方面成长了数据库系统、分布式操作系统、收集软件等;出格是80年月小我计较机的呈现，以及90年月计较机收集的迅猛成长，使计较机应用规模进一步向纵深成长。
学术界和工业界已不再沿用“第X代计较机”的说法。人们正在研究开发的新一代计较机系统，首要着眼于机械的智能化，它以常识措置为基本，具有智能接口，它可以模拟或部门替代人的智能勾当，并具有自然的人机通信能力。
2.计较机的成长趋向
(1)计较机的措置速度不竭提高
(2)计较机体积不竭缩小
(3)计较机的价钱将持续下降
(4)计较机的信息措置功能走向多媒体化
(5)计较机与通信相连系，计较机应用进入“收集计较时代”
收集计较的应用模式对计较机、收集、甚至整个信息社会，将发生重大的深远的影响。3.计较机的应用
按照传统的说法，计较机的应用可以归纳为下述几个首要方面:
(1)科学计较
(2)数据措置
(3)自动节制
(4)计较机辅助设计与辅助制造(CAD/CAM)
(5)智能模拟
近几年来，跟着计较机机能/价钱比的迅速提高，光纤通信手艺的飞速成长，计较机收集的慢慢成熟，数据库应用的不竭普及，良多发家国家竞相培植各类形式的信息基本行动措施，有用地开发操作信息资本，加速推进社会的信息化历程。我国是成长中国家，工业化、信息化水平还不高，我们要面临挑战，不失踪机缘地推进信息化历程，用信息化促进现代化，提高综合国力，介入世界竞争。
(二)计较机的组成与分类
1.计较机的组成
计较机硬件指有形的物理设备，是计较机系统中所有现实物理装配的总称，可所以电子的、电磁的、机电的或光学的元件/装配或者由它们所组成的计较机部件。例如，计较机的措置器芯片、存储器芯片、底板(母板)、各类扩充板卡、机箱、键盘、鼠标器、显示器、打印机、软盘、硬盘等都是计较机的硬件。
计较机软件指在硬件上运行的轨范和相关的数据及文档，其中轨范是让计较机硬件完成特定功能的指令序列，数据是轨范措置的对象。软件是计较机系统中不成缺傲幽组成部门。
(1)中心措置器(CPU)
措置器首要由运算器和节制器两部门组成。运颂迕婷来对数据进行各类
算术运算和逻辑运算，它也称为执行单元。节制器是批示中心，它能诠释指令的寄义，节制运算器及其他部件的工作，记实内部状况等。此外，为了暂存运算的中心结不美观，措置器中还包含几十个甚至上百个“寄放器”，用到姑且存放正在措置的数据。
大规模集成电路的呈现，使得措置器的所有组成部门都能集成在一块半导体芯片上，这样的措置器称为“微措置器”。例如Intel公司的Pentium(飞跃)措置器。
一台计较机中可能包含多个微措置器，它们各有分歧的使命。其中承担系统软件和应用软件运行使命的措置器称为中心措置器(Central Processing Unit，CPU)，它是任何一台计较机必备的焦点部件。
常用的PC机，其CPU仅由一个措置器组成，为了提高计较机的速度，CPU也可以由2个、4个、8个甚至几百个、几千个措置器组成，这种具有多个措置器同时执行轨范的计较机系统称为多措置器系统。依靠多个措置器并行地运行轨范是实现超高速计较的一个主要标的目的，称为“并行措置”。 [NextPage] (2)主存储器和辅助存储器
计较机中的存储器分为两大类:主存储器(简称主存)和辅助存储器(简称辅存)。主存是存取速度快而容量相对较小(因容量太大，成本将十分昂贵)的一类存储器，辅存则是存取速度较慢但容量很大的一类存储器。
主存储器也称为内存储器(简称内存)，它直接与CPU相毗连，是计较机中的工作存储器，当前正在运行的轨范与数据都必需存放在主存内。CPU工作时，所执行的指令及操作数都是从主存中掏出的，措置的结不美观也存放在主存中。
辅助存储器也称为外存储器(简称外存)，其存储容量很大，存放着计较机系统中几乎所有的信息。计较机执行轨范和加工措置数据时，辅存中的信息需要先传送入主存后才能被CPU使用。
(3)输入/输出设备
输入/输出设备简称I/O(Input/Output)设备，这些设备是计较机与外界(人或其他设备，搜罗另一台计较机)联系和沟通的桥梁，用户经由过程输入/输出设备与计较机系统互相通信。输入是把信息送入计较机的过程。输入设备是指用户能向计较机输入信息的设备。
输出是从计较机送出信息的过程。输出设备一般是指能从计较机中输出可直接识此外信息的设备。
因为有机械传动或物理移位等动作过程，相对而言，输入/输出设备是计较机系统中运转速度最慢的部件。
(4)总线
这是所说的总线指的是“系统总线”(也称为“底板总线”)，它是CPU、存储器与各类I/O设备节制器之间彼此交流信息的一组公用的旌旗灯号线。系统总线上有3类旌旗灯号:数据旌旗灯号、地址旌旗灯号和节制旌旗灯号，负责传誓这些旌旗灯号的线路分袂称为数据线、地址线和节制线，协调与打点计较机各部件经由过程总线传输信息还需要一个总线节制器。
2.计较机的分类
计较机的分类有两种。一种是按其内部逻辑结构进行分类，如单措置机与多措置机(并行机)、16位机、32位机或64位计较机等。另一种是按计较机的机能和浸染进行分类。198 9年11月IEEE提出一个分类陈述，它按照计较机在信息措置系统中的地位与浸染，考虑到计较机分类的演变过程和可能的成长趋执，把计较机分成6大类。
(1)巨型计较机(Supercomputer)
(2)小巨型机(Mini Supercomputer)
(3)主机(Mainframe)
(4)超级小型计较机(Super Minicomputer)
(5)工作站(Workstation)
(6)小我计较机(Personal Computer)
因为计较机联网使用日益普遍，良多计较机应用系统设计成为基于计较机收集的客户机/处事器模式(Client/Server)。在这种系统中，巨型机、小巨型机、主机均可作为系统的处事器使用，超级小型机及高档工作站则可用作部门级处事器，小我计较机和低档工作站则用作客户机，它们直接面向用户，经由过程联网共享后台处事器的数据资本和计较机资本。鉴于客户机/处事器系统的流行，一些计较机厂家专门设计出产了称为“处事器”的一类计较机产物，它们的存储容量大、收集通信能力强、靠得住性好，运行收集操作系统，机能/价钱比高。其中有一类是由高档PC机晋升而成的，称为PC处事器，很适合中小部门的计较机应用系统使用。
3.微措置器和PC机
微措置器(Microprocessor)简称μP或MP，凡是是指以单片大规模集成电路制成的具有运算和节制功能的措置器。如不美观把措置器、存储器、输入/输出接口电路等都集成在单块芯片上，则称之为单片计较机，也叫单片机，它们多半应用于嵌入体例的场所(如智能仪表、智能玩具)。1992年Intel公司研制成Pentium微措置器是PC机世角逐最主要的事务。Pentium微措痔迕骐80486完全兼容，它采用0.8μm的BiCMOS工艺，在一个芯片上集成了310万个晶体管，封装在273个引脚的PGA包装内。Pentium微措置器的地址总线为36位，同时也撑持64位物理地址空间，数据总线64位，内部有两个定点流水线和一个浮点流水线运算器，采用两个彼此自力的可以同时访谒的指令和数据超高速缓存，时钟频率可所以120MHz、133MHz、150MHz、166MHz、200MHz，运算速度已跨越100MIPS。
近10年来，微措置器和PC机缘有了新的成长，例如Intel公司先后推出了Pentium MMX(多能飞跃)、Pentium Pro(高能飞跃)和Pentium II、Pentium III、Pentium IV微措置器，以这些芯片为CPU的PC机，时钟频率更高，措置速度更快，不单能高速措置数值和字符信息，而且加倍适合于三维图形显示、说话识别及视频旌旗灯号压缩等多媒体信息措置方面的应用，使PC机的机能又提高到了一个新的水准。
4.PC机的机能参数
测量一台PC机的机能是极为复杂的使命，它与PC机的硬件、软件及措置对象都有慎密亲密的关系。从硬件的角度来说，PC机的首要机能参数搜罗:
(1)CPU字长
(2)CPU速度
(3)主存容量与速度
(4)Cache存储器机能
(5)硬盘存储器机能
(6)系统总线的传输速度
(7)系统的靠得住性
(三)PC机软件
1.软件的功能与分类
PC机软件与一般计较机软件没有素质的区别，它的功能首要有4个方面:
(1)对计较机硬件资本进行节制与打点，提高计较机资本的使用效率，协调计较机各组成部门的工作(操作系统)。
(2)向用户供给尽可能便利、矫捷的计较机操作使用界面(操作系统)。
(3)为专业人员供给开发计较机应用软件的工具和情形(软件工具与情形)。
(4)为用户完成特定应用的信息措置使命(应用软件)。
软件的分类有多种。粗略地分，可以把软件区分为两个大类:系统软件与应用软件。
2.系统软件
系统软件中最主要的是操作系统、说话措置轨范、数据库打点系统、适用轨范与工具软件等。
3.通用应用软件
风行的通用应用软件大致可分为:文、表、图、网、统计等几大类。下表列出了有代表性的通用应用软件， 有代表性的通用应用软件分 类 名称
文字措置 WPS，Word，Wordperfect，Amipro，PageMaker电子表格 Excel，Lotus123，…
绘图软件 Paintbrush，AutoCAD，Photoshop，CorelDraw，…收集通信 Outlook Express，Internet Explorer，FTP，…简报软件 PowerPoint，Show Partner，…统计软件 SPSS，SAS，BMDP，…
